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當前位置:“人造蜘蛛絲”將用于飛機制造？新型材料更環(huán)保
點擊次數(shù):2018-10-09 12:40:54【打印】【關(guān)閉】
現(xiàn)如今時代不斷變遷，航空工業(yè)需要順應(yīng)時代的發(fā)展，飛機的制造也必須走上新的道路，其第一步就體現(xiàn)在制造材料的轉(zhuǎn)變。
2018年9月12日，德國的AMsilk公司宣布與空中客車公司達成合作。AMsilk表示幾年前就已與空客公司洽談，因為他們開始考慮如何將生物纖維嵌入特殊樹脂材料中，以制造出一種高性能材料應(yīng)用于飛機制造，這種新型材料也就是俗稱的“人造蛛絲”。
新型制造材料的初期探索
客機A350
為了降低飛機的重量，降低燃油成本，很多飛機制造商包括空客公司，都逐漸將制造材料由鋼鐵和其他金屬，轉(zhuǎn)向碳纖維復(fù)合材料。但是碳纖維的缺點在于，當飛機的體型變大，它們的耐受性變低、不再靈活，并且它難以回收再利用。所以航空制造領(lǐng)域一直致力于尋找一種更契合需求的新型的材料，于是“人造蛛絲”走進了人們的視線。
碳纖維紡織品
與碳纖維相比，這種被稱為“人造蜘蛛絲”的生物鋼纖維更具有延展性，柔韌度與高強度并存，碳纖維雖然也有輕盈的體積，但是易碎且不易彎曲。
該公司稱，用鉛筆粗細的蜘蛛絲纖維織成的網(wǎng)，可以承住一架重達200噸的A350寬體客機。顯而易見，生物鋼纖維更有利于推動飛機構(gòu)造方面的創(chuàng)新。
飛機與“人造蜘蛛絲”
基于自然界的蜘蛛絲性質(zhì)和性能，這家公司研究制造出這種生物鋼纖維（BIOSTEEL FIBER）。當這種生物鋼纖維應(yīng)用到飛機制造上，就體現(xiàn)出了它高強度、高彈性的優(yōu)點，它將會使飛機更加輕質(zhì)，且具有高性能。
從外部來說，生物鋼纖維嵌入了特殊樹脂材料，使飛機的外殼更加堅不可摧，撞擊飛機的物體造成的影響將會大大減小，它可以任意彎曲卻不失去力度，其柔韌性和高強度可以集成到機艙外部一些易受碎片或鳥類撞擊的部位，從而對飛機進行全方位的保護。AMsilk這樣描述：“你可以把他比作鋼鐵一般，因為制造汽車和制造戰(zhàn)艦的材料是不同的，所以我們正在研發(fā)可以打造‘鋼鐵戰(zhàn)艦’的蜘蛛絲。”
從機艙內(nèi)部來說，隨著人們的航空旅行次數(shù)增加，也會有越來越多的人考慮到機艙內(nèi)的衛(wèi)生標準問題。所以蜘蛛絲的抗菌特性在這里就得到很好的體現(xiàn)，空客的創(chuàng)新經(jīng)理Detlev Konigorski采訪中笑說， “盡管它不含抗生素，但細菌不論出于什么原因都不會喜歡蜘蛛絲的。”
更環(huán)保的航空工業(yè)
飛機作為人們出行的主要交通工具之一，航空運輸?shù)男枨笠苍谥鹉昱噬�。世界旅游業(yè)協(xié)會預(yù)計，到2020年將有15億人次參與國際間旅行，而飛機是他們最重要的交通工具。這也使得航空工業(yè)成為導(dǎo)致氣候變化速度加快的最主要因素，其所帶來的污染也使地球環(huán)境不堪重負。
早先使用的碳纖維復(fù)合材料難以回收再利用，而生物鋼纖維則可以100%生物降解，并且它的質(zhì)地更輕，使得飛機的耗能更少，從而減少了燃油使用，以達到節(jié)能減排的目的，環(huán)境壓力大大減輕，航空工業(yè)帶來的污染的速度也得到控制。
其實在用于航空制造之前，這種技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于服裝、醫(yī)療、汽車制造等。它最引起熱議的項目，是運用biosteel技術(shù)與adidas合作生產(chǎn)出一款可降解運動鞋，網(wǎng)友們紛紛開玩笑表示以后“直播吃鞋”可以實現(xiàn)了。
將該技術(shù)從服裝、醫(yī)療領(lǐng)域轉(zhuǎn)向航空制造，可謂是一個艱難而又巨大的跨越。材料與技術(shù)的融合需要過程，所以生物鋼鐵真正可以應(yīng)用于飛機制造的時間尚不確切，但是航空制造業(yè)使用更具有可持續(xù)性材料的計劃已經(jīng)提上日程，兩家公司都希望這種由生物鋼纖維和樹脂制成的復(fù)合材料能于2019年盡快面世。
如今飛機制造走進了新的領(lǐng)域，延續(xù)傳統(tǒng)優(yōu)勢的情況下，有更卓越的突破。相信在不久的將來，我們會看到更新型、更高性能的飛機翱翔于藍天。